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變式教學在化學教學中的初體驗
變式教學在化學教學中的初體驗
靳明華
（江蘇省金壇市指前實驗學校）
摘 要：隨著考試制度的改革，新教學大綱的出臺，考試命題將更加注重對考生能力和素質的考查。面對新形勢的變化，教師在教學中應加強對學生思維能力和創新能力的培養，這種培養是長期的，方法更是多種多樣。而對教學的變式處理，是激發學生學習興趣和培養學生思維能力的有效途徑之一。結合教學，對如何在化學課堂教學中進行變式教學略做了探討。
關鍵詞：變式教學；化學教學；思維能力
教育心理學家潘菽認為：“變式就是使提供給學生的各種直觀材料和事例不斷變換呈現的形式，以使其中的本質屬性保持恒在，而非本質屬性則不常出現（成為可有可無的東西）。”
依此，我認為變式教學就是：在教學中，在保持概念、公式、圖形等的本質屬性不變的前提下，通過增加其非本質屬性的各種形式上的變化，如不斷變更提供材料或事例的呈現方式、變換問題的條件和試題的內容和形式、改變圖形的形狀、位置和大小等等。亦即在不變中求變，在變中求不變。對于化學教學中的變式教學，筆者認為應從以下幾個方面進行。
一、在化學理論教學中應用變式思想
化學概念能深刻反映化學過程中的最本質的特征，是人們思維的結晶。在形成概念的過程中，我們可以引入變式教學，利用變式引導學生積極參與形成的全程，教師創設問題情境，讓學生自己去“發現”、去“創造”，通過多樣化的變式培養學生的觀察能力、分析能力以及概括能力。
心理學認為，是否充分而正確地提供概念所包括的事物的變式，對于能否正確掌握概念有顯著影響。例如，在進行元素概念的教學時，可以提出“具有相同中子數的一類原子的總稱叫元素”“具有相同質子數的一類微粒總稱為元素”“具有相同電子數的微粒一定是同種元素的原子”等問學生對不對，為什么。再如，針對分子概念可提出“分子是最小微粒，不可再分”“分子不變，物質的化學性質也不變”等讓學生判斷。針對概念所包含的要點設置一些“陷阱性”的問題，通過這些不同角度的變式，也通過設置認知沖突，挑戰學生思維，需要學生“跳一跳”的同時，讓學生“吃一塹長一智”，可使學生進一步澄清概念的內涵和外延，糾正理解上的偏差，也提高了學生的積極性和實效性。
二、在化學實驗中應用變式教學
化學是一門以實驗為基礎的學科，加強實驗教學是培養學生綜合素質的必由之路。在實驗中進行變式教學，不僅可以改變學生以為化學實驗只是好玩的心態，訓練他們對待實驗的認真態度和嚴謹的科學精神，而且也可以在有思維力度的訓練中培養學生的化學素養。
例如，最常見的用排水法收集氫氣、氧氣等氣體的排水集氣裝置。它的本質屬性是“小試管內氣體產生的壓強大于大氣壓，從而將水排出”。抓住了這一本質特征之后，我們就可以進行變式思考：如果把小試管換成廣口瓶或者圓底燒瓶，當氣體壓強增大到一定程度時也會將水排出，從而使廣口瓶或圓底燒瓶內充滿氣體。有一次，我要求學生設計一個方案——取出地窖中的氣體（可能有毒），絕大多數學生設計的方案是：將地窖密封，挖一個排氣口，一個進水口，然后通過進水口向地窖灌水，在排氣口即可獲得氣體樣品。顯然學生設計的這個方案難以操作。其實根據排水集氣法的本質屬性我們應該很容易想到：把充滿水的集氣瓶放進地窖，然后將其中的水倒出，此時外界氣壓肯定大于瓶內氣壓，集氣瓶內就自然充滿了氣體樣品（地窖里的氣體）。
三、在化學習題教學中應用變式思想
作為化學教師追求的最高目標是通過少而精的習題教學，既使學生鞏固所學知識，又使學生思維能力、分析問題能力等多方面得到訓練、培養與提高。縱觀歷年的中考題也都源于課本又高于課本，都是課本習題的變式。“變式教學”效果很好，對“題海戰”完全可以避免。下面結合實例說明。
例如，把100克濃度為10%的NaCl溶液的濃度增大一倍，可采用的方法是：蒸發水________克或再加入NaCl________克。
此題是一個具體的題，難度非常小，若將題中的具體數據改為字母，這樣可以使試題具有普遍性、代表性，可代表一種題型。例題可變為下面兩題：
變式一：把m克濃度為a%的某溶液濃度減少一倍，可采用的方法是：加水________克或再減少溶質________克。
變式二：把m克濃度為a%的某溶液濃度增大一倍（未飽和），可采用的方法是：蒸發水________克或再加入溶質________克。
通過變換，引深拓廣，產生一個個既類似又有區別的問題，使學生產生濃厚的興趣，在挑戰中尋找樂趣，培養了思維的深刻性，同時也進一步鞏固了對于溶液濃度變化的掌握，從而能適應中考和高考中有較多抽象題的情況。
當然，在進行變式教學時，除了上面所述的嚴謹性和科學性之外，還要注意下面兩個問題：（1）要緊扣《考試說明》和《教學大綱》。要以考綱為綱來進行變式，不要編出偏離考綱的“繁、難、雜”的題目來浪費學生的時間。（2）要注意變式的題量控制。如果不注意這個度，不但會增加學生的無效勞動，使其產生心理疲勞，挫傷學生的積極性，而且還會影響其他教學任務的完成，增加學生的焦慮感和挫折感，得不償失。
以上是本人對中學化學中運用變式教學的一些探討。教師通過變式教學，有意識地引導學生從“變”的現象中發現“不變”的本質，從“不變”中探求規律，逐步培養學生靈活多變的思維品質，增強其應變能力，激發其學習化學的積極性和主動性，提高其化學素質，培養其探索精神和創新意識，從而真正把對能力的培養落到實處。
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